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新疆农业大学本科生毕业论文

本科生毕业设计(论文)题目自育中熟玉米杂交组合比较试验

学院农学院

专业农学班级农学071 姓名怕热满·乃比学号073131105 指导教师艾比布拉职称副教授

2012年05月18日

新疆农业大学教务处制

目录

摘要 (1)

前言 (2)

1 材料与方法 (3)

1.1 试验材料 (3)

1.2 试验田基本情况 (3)

1.3 试验设计 (3)

1.4 验记载项目 (3)

1.5 田间管理 (3)

1.6 主要农艺形状记载表 (4)

2 果与分析 (4)

2.1 小区产量方差分析 (7)

2.2 穗粒重方差分析 (7)

3 结论 (7)

谢辞 (8)

参考文献 (9)

自育中熟玉米杂交组合比较实验

怕热满·乃比

摘要:本试验是为了在自育玉米杂交种中选出一个高产,优质,抗逆性强的杂交种进行了玉米杂交品种比较试验。本实验对16×44、61×中32、07×中32、208×06和对照杂交种定海(ck)等玉米杂交种的植株性状、生育期、抗逆性、产量性状等进行了观测、分析,并对小区产量、穗粒重进行了方差分析及多重比较。分析结果表明,四个自育玉米杂交组合与对照杂交种定海(ck)的产量和每穗粒重间都没有显著差异。

关键词:玉米;杂交种;农艺性状

前言

玉米属于禾本科玉米属[1],是全世界重要的粮食作物,饲料作物和经济兼用作物。在国民经济和人民生活中占有非常重要的地位[2]。玉米起源于美洲大陆,属于禾本科玉米属,学名玉蜀黍,俗称棒子,玉茭,苞米都起源于美洲大陆[3]。世界玉米杂种优势利用的先驱者,是美国的华莱士,他在推广玉米杂交种方面做出了极大的贡献,是世界上玉米杂交种的第一个商业生产者和推广者[4]发现新大陆后,把玉米带到了西班牙,随着世界航海业的发展,玉米逐渐传到了世界各地,并成为最重要的粮食作物之一,也是是世界上分布最广的作物之一,从北纬58°到南纬35°~40°的地区均有大量栽培。北美洲种植面积最大,亚洲,非洲和拉丁美洲次之。种植面积最大,总产量最多的国家依次是美国,中国,巴西,墨西哥。从栽培面积和总产量看,玉米仅次于小麦和水稻居第三位[5]。

据我国是世界上玉米种植面积和产量最多国家之一。玉米在16世纪前半期传入中国,至今400多年。玉米具有强大的适应性和丰产性,既是我国人民的主要粮食之一,又是重要的畜饲料和工业原料。我国玉米产区辽阔,自然条件错综复杂,广大劳动人民在长期的生产实践中创造,积累和保存了大量丰富多彩的地方品种,这些都是我国宝贵的财富,是发展玉米生产和科学研究极为重要的物质基础[6]外引进优良玉米自交系和杂交种一直是拓宽玉米种植基础,提高育种效果的重要途径,对我国玉米育种起到了重要的推动作用[7],但要充分利用引进种质必须首先研究其种质特点,然后能有针对性的加以直接或间接利用,杂种优势利用是20 世纪农业科学研究中一项重大的突破,也是20 世纪各国大幅度提高农作物产量的重要技术措施。玉米是杂种优势利用最早,并在世界范围内普及推广最有成效的作物。优良的玉米杂交种是由两个或两个以上优良稳定的自交系杂交组配而成,在遗传上是高度杂合的,在形态上具有整齐一致性,并且在特定的生态,经济和栽培条件下,表现出高产,稳产,优质,抗性强,适应性广等特点[8]。

玉米是新疆的主要农作物之一,新疆地处欧亚大欧腹地,光照资源充足,昼夜温差大,雨量稀少,属灌溉农业,非常适合玉米生长[9],种植面积少于小麦,棉花,是第三大作物,玉米传入新疆较晚,但发展较快,到19世纪末几乎遍及全疆,从20世纪初至今其生产规模,不论是种植面积还是总产量都是仅次于小麦的大宗粮食作物。玉米适应性较强,在全疆分布范围极广,从塔里木盆地南缘的和田地区到北纬48度的额尔齐斯河谷地带,都有种植[10]。建国以来,新疆玉米生产得到了迅速发展面积逐渐扩大,产量不断上升,新疆玉米2002年种植面积为480 kh㎡,总产量超过3800 kt,单产接近8000㎏/公顷,新疆玉米连续多年涌现出大批吨粮田,目前累计面积已超过20万公顷,创造全国吨粮田面积之冠[11]。

新疆玉米地方品种,以中熟玉米为主(占46%),全疆各地州均有种植;其次是中晚熟品种(占23%);特早熟,早熟及晚熟玉米主要分布在南疆,新疆玉米地方品种的概况是,中熟黄色硬粒生态占主要地主,全疆各地州均有分布,主要集中在喀什,和田阿克苏地区[12]。

不同品种间杂交获的杂种,继而在杂种后代进行选择以育成符合生产要求的新品种,称杂交育种[13]。杂交育种在我国的作物育种工作中占很重要的位置和意义。杂交育种通过杂交,选择和鉴定,不仅能够获得结合亲本优良性状于一体的新类性还产生亲本所不具备的新性状的类型和杂种优势。杂种优势是指两个遗传

基础不同的个体杂交所得到的杂交一代,在生长势。存活力,生殖力,抗逆性,适应性以及产量品质等方面由于双亲的现象[14]。

为了提高玉米杂交种结实率,提高种子质量,增加产量,在玉米盛花期后,必须进行1-3次人工捕助授粉[15]。尤其是在干旱或多雨的情况下,花期失调或花粉大量损失,造成授粉不良,散粉不匀,以至发生秃尘,瞎棒,佝偻腰等不良现象,更应当做好人工捕助授粉工作,以保证结实饱满,提高制种产量[16]。

本文将方差分析应用在玉米杂交组合的评价上,目的在于自育中熟玉米杂交组合比较。

1材料与方法

1.1试验材料

试验材料为16×44,61×中32,07×中32,208×06,定海(对照)等杂交组合。试验材料为农学院遗传育种系提供。

1.2 试验田基本情况

试验地点分布在新疆农业大学三坪农场试验地,本区气候温和,光照充足,但其降水量,水资源量和土壤有机质含量均高.本区无霜期150—180天,≥10 ℃,积温3000—3500 ℃,7月份平均温度22—25 ℃,极端最高温度40 ℃左右,≥35 ℃平均日数0—15天;全年日照时数2700—2800小时;年平均降水量150—500毫米;土壤有机质含量1%~2%.本区光热水条件配合较好,干热风害较轻,气候条件对玉米生长发育比较有利,是全疆春播玉米和玉米单产量最高地区,潜力也很大。

1.3 试验设计

试验采用随机区组排列,三次重复,9个小区组成,每小区12条膜,每膜2行种植,每小区面积为0.55m×0.25m×64=9.9 m2,试验地面积为 4.50 m2×13.2=148.5 m2,膜宽为70cm,行距为55cm,株距为25cm,每小区种植72株.

重复Ⅰ16×44 61×中32 定海(ck) 07×中32 208×06

重复Ⅱ定海(ck) 07×中32 208×06 61×中32 16×44

重复Ⅲ208×06 16×44 定海 (ck) 208×06 61×中32

1.4试验记载项目

对自育的四种新玉米杂交种(16×44,61×中32,07×中32,208×06)和新疆广泛使用的玉米品种定海,在田间每小区取中间行连续的10株进行生育期记载8项(播种期、出苗期、拔节期、出雄期、吐丝期、成熟期、收获期、生育期),植株性状记载19项(株高、茎粗、穗位高、叶片数、叶面积(叶长,叶宽),雄穗分枝、花药颜色、花丝颜色、包叶长度,穗柄长度,双穗率、空秆率、折断率、倒伏情况、穗形、粒色、籽粒类型、病虫害发生情况等植株性状记载)和产量因素记载9项(单穗重量,穗长、穗粗,穗行数、行粒数、秃顶长度,粒型,单穗粒重,百粒重、籽粒出产率、单株产量)等,共记载38项指标。

1.5田间管理

2010年4月底浅耕整地,4月 28—29日覆膜播种,出苗期5月8 日,浇水5次,定苗两次,中耕除杂草3次,苗期,拔节期追肥各一次,每次施尿素20公斤/亩。9月15日收获.

1.6 主要农艺性状记载表

表1-1参试玉米杂交组合主要农艺植株形状调查表

品种名 株高 (cm) 叶片 数 茎粗(cm) 穗位高(cm) 空杆率 (%) 双穗率 (%) 病害发生 率(%) 16×44 259.1 15 23.08 122.8 11.6% 1.4% 3.71% 61×中32 225.9 14 20.45 119.4 0% 1.85% 1.5% 定海(ck) 291.5 16 23.22 142.5 1.4% 2.32% 0% 07×中32 246.6 14 22.03 125. 1.7% 1.4% 3.8% 208×06

234.7

13

21.78

117.7

1.2%

3.71%

0%

从表1-1可见,各杂交种的株高和穗位高排名为ck >16×44>07×中32>208×06>61×中32,杂交种定海(ck )的株高和穗位高最高;杂交种16×44的空杆率为最高,其余杂种空杆率为在0以上;208×06的双穗率最高。

表1-2 参试玉米杂交组合产量构成因素调查表

从表1-2可见,各杂交种的穗重和穗粒重排名为16×44>208×06>ck >07×中32>61×中32,杂交种16×44的穗重,穗粒重为最重,杂交种61×中32的穂重最轻.杂交种定海(ck )的穗行数最少。

2 结果与分析

2.1 小区产量方差分析

表2-1参试玉米小区产量和每亩产量平均值

品种名称 小区产量(kg/小区)

Ⅰ Ⅱ Ⅲ 小区均产量 单产kg/亩 比对照ck (%)

产量位次

16×44 12.51 13.52 12.71 12.644 869.57 31.27 1 61×中32 9.07 11.86 12.07 11.002 740.94 -97.36 5 208×06 14.57 14.33 9.53 12.81 862.77 24.47 2 07×中32 12.75 11.37 10.63 11.585 780.2 -58.1 4 定海(ck)

13.24

12.71

11.39

12.45

838.3

3

品种名 穗重 (g) 穗粒重 (g) 百粒重 (g) 穗长 (cm) 穗粗 (cm) 穗行 数 行粒 数 16×44 218.12 179.33 28.66 16.9 4.98 19.4 35.4 61×中32 188.29 152.80 28.8 17.83 4.72 16.33 35.3 定海(ck) 211.11 172.88 32.46 19.18 4.40 13.93 40.27 07×中32 190.92 160.9 28.06 16.07 4.91 19.33 32.53 208×06

213.26

177.93

28.2

18.13

5.0

17.6

37.67

表2-2参试玉米小区产量和每亩产量平均值

品种名称

小区产量(kg/小区) Ⅰ Ⅱ Ⅲ T i Y -

∑y2j 16×44 12.51 13.52 12.71 38.74 12.644 500.83 61×中32 9.07 11.86 12.07 33 11.002 368.61 208×06 14.57 14.33 9.53 38.43 12.81 508.45 07×中32 12.75 11.37 10.63 34.75 11.585 404.85 定海(ck)

13.24 12.71 11.39 37.34 12.45 466.57 T J 62.14 63.79 56.33 182.26 Y J 12.64 12.76 11.12 12.1 ∑Y 2

J

788.92

819.67

641.1

2249.3

表2-3 参试杂交组合的产量结果方差分析

变异原因 平方和 自由度 均方 均方比 F 0.05 F 0.01 重复间 8.25 2 4.125 2.09 4.46 8.65 杂种间 10.66 4 2.66 1.35 3.84 7.01 误差 15.79 8 1.97 综合

34.7

14

表2-2产量方差分析结果表明,F=2.09<F 0.05 (2,8),F=1.35<F 0.05 (4,8),所以重复间和品种间都没有显著差异。

图1 玉米参试杂交组合小区产量比较图

1234

567891011121361×中32

07×中32定海(ck)16×44208×06

杂交组合

产量(k g /每小区)

2.2 穗粒重方差分析

表2-2-1参试玉米杂交试验穗粒重平均值

品种名称穂粒重(穗/ g)

ⅠⅡⅢT i Y-∑y2j 16×44 173.69 187.72 176.58 537.99 179.33 96587.52 61×中32 125.96 164.75 167.70 458.41 152.80 71131.77 208×06 202.41 199.00 132.37 533.78 177.93 98092.63 07×中32 177.09 157.93 147.68 482.70 160.90 78112.13 定海(ck) 183.96 176.48 158.2 518.64 172.88 90013.71 T J863.11 885.88 782.53 2531.52

Y J172.62 177.18 156.51 168.77

∑Y2J152206.1 158069.43 123662.23 433937.76

变异来源平方和自由度均方均方比F0.05F0.01

重复间1587.4 2 793.7 1.61 4.46 8.65 杂种间1179.53 4 294.88 0.60 3.84 7.01 误差3931.26 8 491.41

表2-2每穗粒重方差分析结果表明:F=1.61<F

0.05 (2,8),F=0.6<F

0.05

(4,8),

所以重复间和杂交种都没有显著差异。

表2-2-3各杂交组合平均穗粒重相互比较

平均数61×中3207×中32717×61(ck)208×06 16×44179.3326.53 18.43 6.45 1.4 208×06177.9325.13 17.03 5.05

定海(ck)172.8820.08 11.98

07×中32160.98.1

61×中32152.80

表2-2-2各杂交组合平均穗粒重相互比较结果表明:各杂交种间没有显著差异。

图2 杂交组合单穗粒重比较

2.3 分析

2.3.1小区理论产量分析

各杂交种16×44, 61×中32, 07×中32, 208×06与定海(ck )的小区理论产量没有显著差异。各个杂交种的穗重,百粒重,穗长,穗行数,行粒数之间既然有一定的差异,但是没有达到显著水平;所以说四个自育玉米杂交种和目前新疆大面积推广的优良杂交种定海(ck )的小区理论产量之间没有显著差异。

2.3.2穗粒重分析

自育四个玉米杂交种16×44,61×中32,07×中32,208×06和目前新疆大面积推广的优良杂交种定海(ck )的穗粒重分别为179.33,152.80,160.9,177.93,172.88;从以上的数据可以看出自育四个玉米杂交种与对照杂交种每穗粒重之间的差异达不到显著水平,这结果说明,产量低于对照的2个自育玉米杂交种还不具备进一步研究的条件。

3结论

根据小区理论产量的方差分析结果表明:新育的四个玉米杂交组合的产量与目前新疆大面积推广的优良杂交种定海(ck )对小区理论产量和每穗粒重之间有一定差异,但是达不到显著水平。

02040608010012014016018016×44208×06

定海(ck)07×中3261×中32

杂交组合

穗粒重(g /穗)

谢辞

本论文是在导师艾比布拉教授的精心指导下完成的,在实习过程中,阿不来提老师渊博的知识,严谨求实的治学态度和热忱达观的师者风范使我收益匪浅,并为本试验的顺利完成及论文写作起到至关重要的作用,至此深表感谢!无论在实验过程中还是写作过程中,阿老师都给予了我极大的帮助和指导,使我学到了很多东西,在此对他表示特别的感谢。最后,我要再次感谢所有曾经或以后帮助、支持和鼓励我的所有领导、老师和伙伴们,愿他们平安,健康!

参考文献:

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